Food

ไม่มีกระดูก ไม่มีตาชั่ง ไม่มีตา: ความอยากอาหารเพิ่มขึ้นสำหรับอาหารทะเลในห้องทดลอง

ในช่วงไม่กี่สัปดาห์ที่ผ่านมา บริษัทต่างๆ ที่พัฒนาปลาและหอยจากเซลล์ได้รับความสนใจในขณะที่พวกเขานำเสนอข้อเสนอและขยายธุรกิจไปทั่วโลก BlueNalu ซึ่งตั้งอยู่ในซานดิเอโกจะแนะนำปลาฟินฟิชที่ทำในห้องปฏิบัติการให้กับยุโรปผ่านความร่วมมือที่ประกาศในเดือนกันยายนกับ Nomad Foods ผู้จัดจำหน่ายอาหารแช่แข็งของอังกฤษ ในเดือนเดียวกันนั้น Avant Meats ซึ่งตั้งอยู่ในฮ่องกงได้ลงนามในข้อตกลงกับสถาบันเทคโนโลยีการประมวลผลทางชีวภาพของสิงคโปร์ เพื่อปรับปรุงเศรษฐกิจของการผลิตปลาที่เพาะเลี้ยง ในเดือนมิถุนายน Wildtype ได้เปิดห้องชิมที่อยู่ติดกับโรงงานนำร่องในซานฟรานซิสโก ซึ่งได้ให้บริการปลาแซลมอนเกรดซูชิที่ปลูกในห้องแล็บ การเคลื่อนไหวเหล่านี้สะท้อนถึงความสนใจที่เพิ่มขึ้นในทางเลือกของปลาที่ได้มาจากเทคโนโลยีชีวภาพ ความจำเป็นในการพัฒนาอย่างยั่งยืนได้นำพวกเขาไปสู่เบื้องหน้า: ในบรรดาอาหารทะเลที่บริโภคในโลก ประมาณครึ่งหนึ่งถูกเลี้ยงในการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำและอีกครึ่งหนึ่งถูกจับได้ตามธรรมชาติ ปลาที่จับได้ตามธรรมชาติบางชนิดอาจมีสารปรอท ไมโครพลาสติก และสารมลพิษจากการปนเปื้อนในสิ่งแวดล้อม สต็อกกำลังหมดลงโดยผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศต่อระบบนิเวศและการประมงเกินขนาด การเก็บเกี่ยวอาหารทะเลที่จับได้จากธรรมชาติไม่สามารถเพิ่มได้อย่างยั่งยืน แต่ประชากรโลกและความต้องการโปรตีนยังคงเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง Kevan Main รองรองประธานฝ่ายวิจัยของ Mote Marine Laboratory and Aquarium ในเมืองซาราโซตา รัฐฟลอริดา กล่าวว่า “ดังนั้นเราจึงต้องคิดหาวิธีต่างๆ มากมายเพื่อจัดการกับความท้าทายเหล่านี้ “ฉันเชื่อว่าอาหารทะเลจากเซลล์จะเป็นหนึ่งในโอกาสเหล่านั้น” จากบริษัทต่างๆ ที่แสดงต้นแบบต่างๆ หรือขยายการผลิต BlueNalu เป็นหนึ่งในบริษัทที่ใกล้เคียงที่สุดกับตลาด นอกเหนือจากการเป็นพันธมิตรกับ Nomad Foods แล้ว BlueNalu ยังได้ร่วมมือกับ Mitsubishi ในญี่ปุ่น ผู้ผลิตอาหารทะเล Thai Union ในประเทศไทย และบริษัทอาหารเพื่อสุขภาพ Pulmuone ในเกาหลีใต้เพื่อพัฒนากลยุทธ์ทางการตลาดในเอเชียสำหรับผลิตภัณฑ์ของ BlueNalu อาหารทะเลจากเซลล์—ได้มาจากปลาที่บริโภคกันทั่วไป (เช่น ปลาแซลมอนและทูน่า) หรือหอย (เช่น กุ้ง เช่น กุ้งและปู)—เรียกอีกอย่างว่าอาหารทะเลเพาะเลี้ยง เซลล์ หรือในหลอดทดลอง ได้มาจากเนื้อเยื่อของสัตว์น้ำ แต่ไม่เคยเป็นส่วนหนึ่งของสิ่งมีชีวิตที่ว่ายน้ำได้ เนื้อถูกสร้างขึ้นในห้องปฏิบัติการโดยการเก็บเกี่ยวเซลล์จากปลาผู้บริจาคหรือหอยจำนวนเล็กน้อยและเพาะเลี้ยงเซลล์เหล่านี้ในเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพ สำหรับเนื้อเยื่อสามมิติ เช่น เนื้อฟิลเล็ต จำเป็นต้องมีโครงนั่งร้านที่เข้ากันได้ทางชีวภาพเพื่อให้โครงสร้างสำหรับการเจริญเติบโตและการสุกของเซลล์ ผลลัพธ์ที่ได้คือ เนื้อสัตว์ที่ทำในห้องปฏิบัติการ ซึ่งส่วนใหญ่เป็นส่วนผสมของกล้ามเนื้อและเซลล์ไขมัน มีรสชาติคล้ายกับเวอร์ชันที่จับได้จริง แต่ไม่มี ‘ขยะ’ ของสัตว์เลย ทั้งไม่มีกระดูก ไม่มีเกล็ด ไม่มีลูกตา กลยุทธ์นี้ได้ถูกนำไปใช้และทำการค้าในวัฒนธรรมภายนอกร่างกายของเนื้อสัตว์ประเภทอื่นๆ รวมทั้งเนื้อวัว ไก่และหมู อันที่จริง มีบริษัทหลายสิบแห่งกำลังพัฒนาเนื้อสัตว์บนบกที่มีเซลล์เป็นส่วนประกอบ และมีเพียงไม่กี่บริษัทที่ระดมทุนได้มากกว่าร้อยล้านดอลลาร์ในแต่ละบริษัท ไก่ที่พัฒนาโดย Eat Just กลายเป็นเนื้อสัตว์เพาะเลี้ยงตัวแรกที่ออกสู่ตลาดเมื่อหน่วยงานกำกับดูแลของสิงคโปร์ในเดือนธันวาคม 2020 อนุมัติการขาย สิงคโปร์และหน่วยงานกำกับดูแลระดับโลกอื่นๆ มีแนวโน้มที่จะดูแลการเพาะเลี้ยงปลาในหลอดทดลองโดยใช้เกณฑ์และแนวทางเดียวกันกับที่ใช้สำหรับไก่และเนื้อวัว อย่างไรก็ตาม สหรัฐฯ สร้างความแตกแยก ทั้งกระทรวงเกษตรของสหรัฐอเมริกา (USDA) และสำนักงานคณะกรรมการอาหารและยา (FDA) ดูแลเนื้อบกที่เพาะปลูก แต่สำหรับปลาที่ปลูกนั้น FDA จะมีเขตอำนาจศาลแต่เพียงผู้เดียว กฎดังกล่าวใช้กับอาหารทะเลทุกชนิด ยกเว้นปลาดุก อันเป็นผลมาจากประวัติศาสตร์การเมืองบางส่วน จนถึงตอนนี้ อาหารทะเลที่เพาะเลี้ยงได้ล้าหลังเมื่อเทียบกับอาหารทะเลบนบก ตามข้อมูลของ Good Food Institute ซึ่งติดตามและสนับสนุนอุตสาหกรรมเนื้อสัตว์ที่เพาะเลี้ยง มีเพียง 14 บริษัท ในโลกที่พัฒนาอาหารทะเลประเภทนี้ นักชีววิทยาบางคนโต้แย้งว่าช่องว่างนี้เกิดจากความลำเอียงในการวิจัยที่มีต่อสปีชีส์บนบก Main at Mote กล่าวว่า “เป็นเรื่องมหัศจรรย์สำหรับฉันที่วิทยาศาสตร์มีความก้าวหน้ามากเพียงใดกับสัตว์บนบก” “ฉันคิดว่ามันเป็นเพราะมันง่ายกว่า: พวกมันอยู่ข้างคุณ คุณสามารถเข้าถึงทรัพยากรเหล่านั้น และคุณสามารถเห็นสิ่งที่เกิดขึ้นได้ง่ายมาก ในขณะที่อาหารทะเล ทุกสิ่งทุกอย่างเกิดขึ้นในน้ำ ดังนั้นคุณต้องเข้าใจวิธีทำให้สิ่งต่าง ๆ ทำงานในสภาพแวดล้อมทางน้ำนั้นก่อน” เธอกล่าว การวิจัยเกี่ยวกับเนื้อบกยังได้รับประโยชน์จากการเลือกสายพันธุ์ที่ค่อนข้างแคบ “เมื่อเราพูดถึงไก่ เรากำลังพูดถึงผลิตภัณฑ์ประเภทหนึ่งที่มีรสชาติเฉพาะ” Reza Ovissipour ผู้ช่วยศาสตราจารย์ของ Virginia Tech ผู้เชี่ยวชาญด้านความปลอดภัยของอาหารและการเกษตรแบบเซลล์กล่าว อย่างไรก็ตาม อาหารทะเลแต่ละชนิดมีรสชาติ เนื้อสัมผัส และสายเซลล์ของตัวเอง ซึ่งต้องการชุดพารามิเตอร์เฉพาะในการเติบโต และการพัฒนาสายเซลล์จากสายพันธุ์เหล่านี้สามารถพิสูจน์ได้ยาก นักวิทยาศาสตร์เริ่มต้นด้วยการเก็บเกี่ยวเซลล์ต้นกำเนิดจากตัวเต็มวัยหรือตัวอ่อนจากสายพันธุ์ที่น่าสนใจ จากนั้นจึงมองหาเส้นเซลล์ที่สร้างใหม่ได้เอง มีความเสถียรจากรุ่นสู่รุ่น และสามารถแยกความแตกต่างออกเป็นกล้ามเนื้อ ไขมัน และเนื้อเยื่อเกี่ยวพันได้ เป้าหมายคือการสร้างสายเซลล์อมตะที่สร้างใหม่อย่างต่อเนื่องโดยตัวของมันเอง โดยไม่จำเป็นต้องกลับไปหาสายพันธุ์ของผู้บริจาค นักวิจัยเริ่มสร้างเซลล์ในชั้นเดียวโดยยึดติดกับพื้นผิวของขวดขนาดเล็กหรืออุปกรณ์ในห้องปฏิบัติการอื่นๆ เซลล์เติบโตในตัวกลางที่อุดมด้วยสารอาหารซึ่งประกอบด้วยกลูโคส กรดอะมิโน เปปไทด์ กรดไขมัน วิตามิน เกลือ และปัจจัยการเจริญ เช่น ฮอร์โมน โปรตีนรีคอมบิแนนท์ และไซโตไคน์ นักวิจัยหลายคนในอุตสาหกรรมนี้เริ่มใช้ส่วนประกอบจากเซรั่มจากวัวในอาหารเลี้ยงเชื้อของพวกเขา แต่ส่วนใหญ่กำลังทดลองกับทางเลือกอื่น ขั้นตอนต่อไปคือการขยายขนาดเพื่อผลิตสิ่งมีชีวิตต่อหน่วยพื้นที่เพียงพอสำหรับรับประทาน และสิ่งนี้สามารถพิสูจน์ได้ว่ามีความท้าทาย นักวิทยาศาสตร์ต้องเกลี้ยกล่อมให้เซลล์เติบโตในเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพสามมิติที่มีปริมาตรสูงขึ้น ซึ่งเซลล์จะถูกแขวนลอยในสภาพแวดล้อมการเจริญเติบโต เมื่อทำสำเร็จแล้ว นักวิจัยจะค่อยๆ ขยายการดำเนินการไปยังเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพที่ใหญ่ขึ้นและใหญ่ขึ้น เนื้อเซลล์ที่ผลิตในเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพเหล่านี้จะออกมานุ่มเหมือนเนื้อสับ หากนักวิจัยต้องการให้เนื้อสัมผัสเหมือนเนื้อปลา พวกเขาจะต้องเกลี้ยกล่อมเซลล์ให้รวมกันและเติบโตบนโครงที่กินได้ แต่ละขั้นตอนของกระบวนการนำเสนอชุดของความท้าทายของตัวเอง เจนนิเฟอร์ ลามี ซึ่งเป็นผู้นำความพยายามด้านอาหารทะเลทางเลือกของสถาบัน Good Food Institute กล่าว Bluu Biosciences ซึ่งตั้งอยู่ในเบอร์ลินได้ประโยชน์ในด้านนี้จากการวิจัยพื้นฐานของ Sebastian Rakers ผู้ร่วมก่อตั้ง ก่อนหน้านี้นักชีววิทยาทางทะเลได้สร้างเซลล์ต่างๆ มากกว่า 80 สายพันธุ์จากสัตว์ทะเลมากกว่า 20 สายพันธุ์ในช่วง 12 ปีที่ทำงานกับ Fraunhofer Society ในเดือนพฤษภาคม 2020 Rakers ได้ช่วยเปิดตัว Bluu ซึ่งมุ่งเน้นไปที่ปลาคาร์พทั่วไป ปลาแซลมอนแอตแลนติก และเรนโบว์เทราต์ ผลิตภัณฑ์แรกจะเป็นเนื้อสัตว์ที่ไม่มีโครงและไม่มีโครงซึ่งปรุงเป็นลูกกลม ซึ่งพบได้ทั่วไปในอาหารเอเชีย เซลล์ปลาประกอบด้วยผลิตภัณฑ์ครึ่งหนึ่ง ในขณะที่โปรตีนจากพืชและโปรตีนที่ไม่ใช่พืชเป็นส่วนประกอบเพียงเล็กน้อยเป็นส่วนประกอบอีกครึ่งหนึ่ง บริษัท ยังไม่ได้จัดชิมผลิตภัณฑ์ของตน สำหรับ Wildtype บริษัทที่พัฒนาปลาแซลมอนเกรดซูชิ ใช้เวลาสามปีในการสร้างเซลล์จนถึงจุดที่พวกเขาสามารถเติบโตในสารแขวนลอยในเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพ ผู้ร่วมก่อตั้ง Aryé Elfenbein กล่าว ในการย้ายจากแผ่นแก้วไปเป็นเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพ นักวิทยาศาสตร์ของ Wildtype เริ่มแรกใช้ microcarriers ซึ่งเป็นเม็ดบีดที่เซลล์จะยึดติดในการเพาะเลี้ยงเซลล์แบบแขวนลอย เพื่อช่วยเพิ่มความสามารถในการมีชีวิต จากจุดนั้น บริษัทได้เปลี่ยนไปสู่การเติบโตของเซลล์ในกลุ่ม และในที่สุดก็เป็นการระงับเซลล์เดียว ผู้เข้าชมห้องชิมของ Wildtype สามารถชมวิธีการปรุงอาหารผ่านประตูกระจก ซึ่งเป็นแนวคิดที่ไม่เคยได้ยินมาก่อนในอุตสาหกรรมเนื้อสัตว์ทั่วไป “คุณลองนึกภาพห้องชิมข้างโรงฆ่าสัตว์ได้ไหม” เอลเฟนไบน์ถาม บางคนคัดค้านแนวคิดที่ว่าเนื้อของพวกเขาจะถูกปลูกในห้องแล็บ แต่ผู้ก่อตั้ง Wildtype กล่าวว่าความตระหนักมากขึ้นเกี่ยวกับการฆ่าสัตว์กำลังเปลี่ยนแปลงสิ่งนั้น Justin Kolbeck ผู้ร่วมก่อตั้งบริษัทกับ Elfenbein กล่าวว่า “หลายคนจงใจเมินวิธีการทำเนื้อสัตว์และอาหารทะเลของเรา เพราะเราทุกคนรู้ดีว่าไม่ใช่เรื่องดี” “สภาพของโรงฆ่าสัตว์นั้นไม่น่าพอใจสำหรับทั้งคนงานและสัตว์ และการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำก็ไม่ได้ดีไปกว่านี้มากนัก” เขากล่าว “อย่างไรก็ตาม ฉันคิดว่ามีการเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่ในแง่ของผู้คนที่ต้องการทราบข้อมูลเพิ่มเติม และมีการมองเห็นและความโปร่งใสมากขึ้นในสิ่งที่พวกเขากำลังรับประทาน” ในการทำปลาแซลมอนเกรดซูชิ Wildtype ต้องใช้โครงนั่งร้าน ซึ่งบริษัทกำลังพัฒนาภายในโดยใช้ส่วนผสมที่ได้จากพืช โครงนั่งร้านนั้นทำได้ยากเพราะต้องส่งเสริมการเจริญเติบโตของเซลล์ ทำให้มั่นใจในความเสถียรทางความร้อน และยังให้เนื้อสัมผัสที่เหมาะสมกับเพดานปากของมนุษย์ Elfenbein กล่าวว่า “กระบวนการของการรวมเซลล์กับโครงนั่งร้านในขนาดที่ใหญ่มากเป็นสิ่งที่ไม่มีอยู่จริงในปัจจุบัน นักวิทยาศาสตร์ของ Wildtype ใช้เวลาหลายปีในการคัดกรองผู้สมัครนั่งร้านที่มีคุณสมบัติเหล่านี้ เมื่อพบผลิตภัณฑ์ที่มีต้นทุนต่ำ ใช้พืชเป็นหลัก มีวางจำหน่ายทั่วไปและกำลังใช้งานอยู่ในแหล่งอาหารของสหรัฐฯ ในปัจจุบัน พวกเขาได้พัฒนาวิธีการผลิตในปริมาณมาก เช่นเดียวกับบริษัทอื่นๆ ในอุตสาหกรรมเนื้อสัตว์ที่เพาะเลี้ยง Wildtype เผชิญกับความท้าทายที่น่าเกรงขามในการขยายขนาดด้วยวิธีที่คุ้มค่าทางเศรษฐกิจ อันที่จริง Wildtype ไม่เคยทำซูชิแซลมอนมากกว่าสองสามปอนด์ในแต่ละครั้ง นั่นเป็นเพราะการขยายขนาดไม่ใช่เรื่องง่ายในการคูณแต่ละองค์ประกอบด้วยปัจจัย การทำงานในระดับที่ใหญ่ขึ้นนั้นต้องใช้อุปกรณ์ที่แตกต่างกันและการจัดการชุดของอัตราการถ่ายเทความร้อนและก๊าซ การควบคุมค่า pH การจ่ายสารอาหารและออกซิเจน และสิ่งเจือปนของวัตถุดิบ Ovissipour กล่าวว่า “ในระดับที่ใหญ่ขึ้น การควบคุมสิ่งแวดล้อมไม่ใช่เรื่องง่าย และบางครั้งเซลล์ก็ไม่แสดงคุณสมบัติเช่นเดียวกับเมื่ออยู่ในขนาดที่เล็กกว่า” Ovissipour กล่าว “ดังนั้น คุณกำลังจัดการกับการตั้งค่าที่แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง ซึ่งต้องการการเพิ่มประสิทธิภาพและการสร้างแบบจำลองที่มากขึ้น” เขากล่าว ไม่ว่าขนาดของการดำเนินการจะเป็นอย่างไร ต้นทุนในการผลิตเนื้อเพาะเลี้ยงนั้นสูงในทางดาราศาสตร์เมื่อเทียบกับเนื้อสัตว์ทั่วไป—มากกว่า 20,000 ดอลลาร์ต่อกิโลกรัมที่ระดับไฮเอนด์ ประมาณการหนึ่งที่จัดทำโดยบริษัทที่ปรึกษา CE Delft สำหรับสถาบันอาหารที่ดี สิ่งนั้นจะไม่เปลี่ยนแปลงหากไม่มีการวิจัยและพัฒนาจำนวนมหาศาลและแนวทางการเพาะเลี้ยงเซลล์ที่แตกต่างจากวิธีที่นักวิทยาศาสตร์สร้างเซลล์ให้เติบโตในช่วง 70 ปีที่ผ่านมาอย่างสิ้นเชิง “อุตสาหกรรมชีวเภสัชทั้งหมดถูกสร้างขึ้นจากการเก็บเกี่ยวโปรตีนที่เซลล์ผลิตและละทิ้งเซลล์” โคลเบคกล่าว การผลิตโมโนโคลนัลแอนติบอดีเป็นตัวอย่างหนึ่งของสิ่งนั้น “ในระบบของเรา ค่าผกผันเป็นจริง: วิธีการรวมเซลล์จำนวนมากในขณะที่ทำให้พวกเขามีชีวิตสำหรับการเดินทางไปยังนั่งร้านต่อไป” บทความนี้ทำซ้ำโดยได้รับอนุญาตและเผยแพร่ครั้งแรกเมื่อวันที่ 15 พฤศจิกายน พ.ศ. 2564

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

Back to top button